Robótica Pedagógica Livre
inovação no ensino de matemática e física na educação pública
DOI:
https://doi.org/10.1590/1983-3652.2026.63121Palavras-chave:
Aprendizagem ativa, Construcionismo, Interdisciplinaridade, Robótica educacionalResumo
Este artigo apresenta uma proposta pedagógica que integra a robótica educacional ao ensino de matemática e física, utilizando tecnologias acessíveis e de baixo custo, adequadas à realidade da educação pública. O objetivo é oferecer um modelo replicável de atividade prática que favoreça a aprendizagem por experimentação e promova o protagonismo estudantil. Para isso, foi desenvolvido um sistema com arduino, sensores e visor, capaz de medir temperatura, umidade, distância e exibir os dados em tempo real. A partir desse protótipo, foram elaboradas atividades que permitem explorar termodinâmica, ondas sonoras, cinemática, movimento circular, funções, gráficos cartesianos, variação temporal, grandezas físicas e interpretação de dados. A metodologia fundamenta-se no construcionismo e na aprendizagem ativa, incentivando observar, criar, analisar e refletir. Além do potencial pedagógico, a proposta valoriza a reutilização de componentes eletrônicos e o uso de materiais livres, promovendo a consciência ambiental e a discussão sobre sustentabilidade. Os resultados indicam que a robótica, associada à sustentabilidade, favorece a construção do conhecimento, estimula a autonomia, o raciocínio lógico e aproxima teoria e prática de forma contextualizada. Portanto, é viável em escolas e universidades públicas, além de contribuir para uma educação científica, criativa, investigativa e ambientalmente responsável.
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Referências
ARDUINO. Arduino Nano: Technical Specifications and Pinout Reference. [S. l.], 2024. Disponível em: https://docs.arduino.cc/hardware/nano/. Acesso em: 9 nov. 2025.
ASIMOV, Isaac. I, Robot. New York: Gnome Press, 1950.
BARBOSA, J. B. M.; MENDONÇA, F. J. S.; TAVARES, F. R. M.; FIGUEREDO, J. F. S.; LEITE, M. J. F. Utilização de impressoras 3D para o desenvolvimento de metodologias ativas em cursos de Engenharia. Research, Society and Development, v. 10, n. 10, e181101018657, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i10.18657. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/18657.
CASTRO, Andriele Cordeiro de; SANTOS, Elisangela Coimbra dos; MELO, Thais Oliveira de; SOUZA, Talita Ketlen Santos de; COSTA PAIVA, Venâncio da; JESUS, James Ribeiro Fortes de; BARROSO, Ennaylla Quendra Miranda; RODRIGUES, Rebeca Roque; SILVA, Silviane Nascimento da; SILVA GUIMARAES, Stephanie Caroline Borges da et al. Cultura maker no ensino fundamental: o impacto de TI, robótica, impressão 3D e logística na educação do futuro. Revista Políticas Públicas & Cidades, v. 14, n. 7, e2441–e2441, 2025.
CATLIN, D.; BLAMIRES, M.; CABIBIHAN, J.-J. Educational Robots: Past, Present, Future. In: LAMPROPOULOS, G.; PAPADAKIS, S. (ed.). Social Robots in Education. [S. l.]: Springer, 2025. p. 399–426. Disponível em: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-82915-4_16.
COSATE DE ANDRADE, Marina Fernandes; FONSECA, Gustavo; MORALES, Ana Rita; MEI, Lucia Helena Innocentini. Mechanical recycling simulation of polylactide using a chain extender. Advances in Polymer Technology, Wiley Online Library, v. 37, n. 6, p. 2053–2060, 2018.
FIGUEIREDO MELO, Ruth Brito de; SILVA SOUZA, Maria Juliana da. A aplicabilidade do arduino nas atividades experimentais em física: um relato de experiência na extensão. Revista Práticas em Extensão, v. 9, n. 1, p. 37–47, 2025.
FILAMENTS, LSR Professional. What is the difference between PLA and PET filament? [S. l.: s. n.], 2024. Disponível em: https://www.lsrpf.com/pt/blog/what-is-the-difference-between-pla-and-pet-filament. Acesso em: 7 out. 2025.
FREITAS NETO, A.; LOUBET, S.; ALBUQUERQUE, L. M. O uso da impressora 3D no processo de ensino e aprendizagem. Revista Eletrônica Sala de Aula em Foco, v. 10, n. 2, p. 14–27, 2022. Disponível em: https://ojs.ifes.edu.br/index.php/saladeaula/article/view/1377.
GUIMARÃES, Daniel da Silveira; SILVA, Élida Alves da; BARBOSA, Fernando da Costa. Explorando a matemática ea física com o robô seguidor de linha na perspectiva da robótica livre. Texto Livre, SciELO Brasil, v. 14, n. 1, e24895, 2021.
LÓPEZ-BELMONTE, J.; SEGURA-ROBLES, A.; MORENO-GUERRERO, A.-J.; PARRA-GONZÁLEZ, M.-E. Robotics in Education: A Scientific Mapping of the Literature in Web of Science. Electronics, v. 10, n. 3, p. 291, 2021. DOI: 10.3390/electronics10030291. Disponível em: https://doi.org/10.3390/electronics10030291.
MINAYO, Maria Cecília de Souza (ed.). Pesquisa social: teoria, método e criatividade. 34. ed. Petrópolis: Vozes, 2015.
MORAN, José. Metodologias ativas em sala de aula. Revista Pátio. Ensino Médio, Profissional e Tecnológico, Porto Alegre, ano X,(39), p. 10–13, 2018.
MURPHY, Robin R.; WOODS, David D. Beyond Asimov: The three laws of responsible robotics. IEEE Intelligent Systems, v. 24, n. 4, p. 14–20, 2009. DOI: 10.1109/MIS.2009.69.
ONISAKI, C. R.; VIEIRA, G. A. Impressão 3D e o desenvolvimento de produtos educacionais. Educitec – Revista de Estudos e Pesquisas sobre Ensino Tecnológico, v. 5, n. 10, 2021. Disponível em: https://sistemascmc.ifam.edu.br/educitec/index.php/educitec/article/view/638.
OUYANG, F.; XU, W. The effects of educational robotics in STEM education: a multilevel meta-analysis. International Journal of STEM Education, v. 11, p. 7, 2024. Disponível em: https://stemeducationjournal.springeropen.com/articles/10.1186/s40594-024-00469-4.
PAPERT, Seymour. Mindstorms: Children, Computers, and Powerful Ideas. New York: Basic Books, 1980.
PAPERT, Seymour; HAREL, Idit. Situando o construcionismo. Norwood, NJ: Ablex, 1991.
RAINONE, M.; FONDA, C.; CANESSA, E. IMAGINARY Math Exhibition using Low-cost 3D Printers. arXiv preprint arXiv:1409.5595, 2014. Disponível em: https://arxiv.org/abs/1409.5595.
RAMIRO, Rodrigo Correa. As Agendas ODS no Plano Plurianual 2016-2019. Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada (Ipea), 2021.
RESNICK, Mitchel. Jardim de infância para a vida toda: por uma aprendizagem criativa, mão na massa e relevante para todos. [S. l.]: Penso Editora, 2020.
SANTOS, T. L. dos; ROCHA, L. F. B. V.; CRUZ, A. M. L.; FERREIRA, H. J. G. P.; SANTOS, T. G.; MELO, C. J. M.; RIBEIRO, D. L.; MOURA, E. S. Tecnologia de impressão 3D na educação inclusiva: desenvolvimento de recursos didáticos para estudantes com deficiência visual. ARACÊ, v. 7, n. 6, 2025. Disponível em: https://periodicos.newsciencepubl.com/arace/article/view/5682.
SILVA, Marcelo Pires da; BARBOSA, Fernando da Costa. Matemática e Física em experiências de Robótica Livre: explorando o sensor ultrassônico. Texto Livre, SciELO Brasil, v. 14, e29629, 2021.
STALLMAN, Richard M. Free Software, Free Society: Selected Essays of Richard M. Stallman. Boston, MA: GNU Press, 2002. Acesso em: 9 out. 2025. ISBN 1882114981. Disponível em: https://www.gnu.org/philosophy/fsfs/rms-essays.pdf.
THIOLLENT, Michel. Metodologia da pesquisa-ação. 19. ed. São Paulo: Cortez, 2025.
TSELEGKARIDIS, S.; SAPOUNIDIS, T. Exploring the Features of Educational Robotics and STEM Research in Primary Education: A Systematic Literature Review. Education Sciences, v. 12, n. 5, p. 305, 2022. DOI: 10.3390/educsci12050305. Disponível em: https://doi.org/10.3390/educsci12050305.
VALENTE, José Armando. A sala de aula invertida e a possibilidade do ensino personalizado: uma experiência com a graduação em midialogia. Metodologias ativas para uma educação inovadora: uma abordagem teórico-prática. Porto Alegre: Penso, p. 26–44, 2018.
VENTURA, J.; BARBOSA, J.; PIMENTEL, E.; GOMES, J. Educational robotics and the use of drones in education: a systematic mapping of the literature. Research, Society and Development, v. 11, n. 17, e251111739115, 2022. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/39115.
WING, Jeannette M. Computational Thinking. Communications of the ACM, v. 49, n. 3, p. 33–35, 2006. DOI: 10.1145/1118178.1118215.
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